Imágenes XMM-Newton EPIC (pn + MOS1 + MOS2) de NGC 5189. El panel inferior derecho muestra una imagen compuesta de color que combina el suave (rojo), medio (verde), y bandas duras (azules). La posición del CSPN se muestra con una apertura circular de línea discontinua blanca en los paneles superior izquierdo e inferior derecho. Crédito:Toala et al., 2019.
Utilizando el telescopio espacial XMM-Newton de la ESA, Los astrónomos han descubierto que la nebulosa planetaria NGC 5189 alberga una burbuja caliente que emite rayos X enriquecida con carbono. El descubrimiento, presentado en un artículo publicado el 30 de septiembre en arXiv.org, podría arrojar más luz sobre la naturaleza del material gaseoso en las nebulosas planetarias.
Las nebulosas planetarias (PNe) son capas de gas y polvo en expansión que han sido expulsados de una estrella durante el proceso de su evolución de estrella de secuencia principal a una gigante roja o enana blanca. Son relativamente raros, pero importante para los astrónomos que estudian la evolución química de estrellas y galaxias.
Se supone que los vientos estelares de las estrellas centrales de las nebulosas planetarias (CSPNe) inyectan energía e impulso que se transfieren a la envoltura nebular a través de burbujas calientes que emiten rayos X. Estas burbujas junto con otros procesos físicos, se cree que determinan la expansión y evolución de PNe.
NGC 5189 (también conocido como PN G307.2−03.4) es un PN con una morfología intrincada, albergando una estrella central Wolf-Rayet designada WD 1330-657. Observaciones anteriores han demostrado que este NP tiene al menos tres pares de lóbulos bipolares que se expanden en diferentes direcciones.
Ahora, un equipo de astrónomos dirigido por Jesús A. Toala de la Universidad Nacional Autónoma de México, informa del hallazgo de material emisor de rayos X dentro de los lóbulos de NGC 5189. La detección se realizó utilizando tres cámaras europeas de imágenes de fotones (EPIC) a bordo de la nave espacial XMM-Newton.
"Presentamos el descubrimiento de la emisión extendida de rayos X del PN NGC 5189 alrededor de la estrella de tipo [WR] WD 1330-657, "escribieron los astrónomos en el periódico.
Las imágenes obtenidas con instrumentos EPIC revelaron la presencia de gas caliente dentro de NGC 5189. Se observó que el gas emisor de rayos X se distribuye principalmente hacia los lóbulos este y oeste (como se ve en las imágenes) con menor brillo superficial en la región central.
El estudio encontró que la emisión extendida en NGC 5189 está dominada por la banda de rayos X suave con alguna contribución de la banda media. Sin embargo, no se detectó contribución de la banda de rayos X dura a la emisión extendida.
Los resultados del análisis espectral muestran que el material emisor de rayos X tiene una abundancia de carbono relativamente alta (aproximadamente 38 veces mayor que la de nuestro sol) y una temperatura de plasma de aproximadamente 0,14 keV. Según los autores del artículo, estos hallazgos confirman la suposición de que NGC 5189 alberga una burbuja caliente enriquecida en carbono.
Los astrónomos suponen que la presencia de una burbuja caliente rica en carbono en NGC 5189 es indicativa de procesos físicos extremos que tienen lugar en esta PN. "Se cree que estos PNe experimentan un pulso térmico muy tardío que expulsa aún más el material rico en carbono que se encuentra en la burbuja caliente. Este escenario está respaldado en NGC 5189 por el hecho de que las abundancias estimadas de la burbuja caliente residen entre las del PN y el CSPN, "concluyeron los investigadores.
En general, los científicos sugieren que la emisión extendida de rayos X es el resultado de la mezcla entre la burbuja caliente rica en carbono y el material nebular de NGC 5189. Sin embargo, Se necesitan más observaciones para confirmar definitivamente esta hipótesis.
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